libgo/runtime/malloc.goc

   1 // Copyright 2009 The Go Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
   3 // license that can be found in the LICENSE file.
   4
   5 // See malloc.h for overview.
   6 //
   7 // TODO(rsc): double-check stats.
   8
   9 package runtime
  10 #include <stddef.h>
  11 #include <errno.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include "go-alloc.h"
  14 #include "runtime.h"
  15 #include "arch.h"
  16 #include "malloc.h"
  17 #include "interface.h"
  18 #include "go-type.h"
  19 #include "race.h"
  20
  21 MHeap runtime_mheap;
  22
  23 extern MStats mstats;   // defined in zruntime_def_$GOOS_$GOARCH.go
  24
  25 extern volatile intgo runtime_MemProfileRate
  26   __asm__ ("runtime.MemProfileRate");
  27
  28 // Allocate an object of at least size bytes.
  29 // Small objects are allocated from the per-thread cache's free lists.
  30 // Large objects (> 32 kB) are allocated straight from the heap.
  31 void*
  32 runtime_mallocgc(uintptr size, uint32 flag, int32 dogc, int32 zeroed)
  33 {
  34         M *m;
  35         G *g;
  36         int32 sizeclass;
  37         intgo rate;
  38         MCache *c;
  39         uintptr npages;
  40         MSpan *s;
  41         void *v;
  42
  43         m = runtime_m();
  44         g = runtime_g();
  45         if(g->status == Gsyscall)
  46                 dogc = 0;
  47         if(runtime_gcwaiting && g != m->g0 && m->locks == 0 && g->status != Gsyscall) {
  48                 runtime_gosched();
  49                 m = runtime_m();
  50         }
  51         if(m->mallocing)
  52                 runtime_throw("malloc/free - deadlock");
  53         m->mallocing = 1;
  54         if(size == 0)
  55                 size = 1;
  56
  57         if(DebugTypeAtBlockEnd)
  58                 size += sizeof(uintptr);
  59
  60         c = m->mcache;
  61         c->local_nmalloc++;
  62         if(size <= MaxSmallSize) {
  63                 // Allocate from mcache free lists.
  64                 sizeclass = runtime_SizeToClass(size);
  65                 size = runtime_class_to_size[sizeclass];
  66                 v = runtime_MCache_Alloc(c, sizeclass, size, zeroed);
  67                 if(v == nil)
  68                         runtime_throw("out of memory");
  69                 c->local_alloc += size;
  70                 c->local_total_alloc += size;
  71                 c->local_by_size[sizeclass].nmalloc++;
  72         } else {
  73                 // TODO(rsc): Report tracebacks for very large allocations.
  74
  75                 // Allocate directly from heap.
  76                 npages = size >> PageShift;
  77                 if((size & PageMask) != 0)
  78                         npages++;
  79                 s = runtime_MHeap_Alloc(&runtime_mheap, npages, 0, 1, zeroed);
  80                 if(s == nil)
  81                         runtime_throw("out of memory");
  82                 size = npages<<PageShift;
  83                 c->local_alloc += size;
  84                 c->local_total_alloc += size;
  85                 v = (void*)(s->start << PageShift);
  86
  87                 // setup for mark sweep
  88                 runtime_markspan(v, 0, 0, true);
  89         }
  90
  91         if (sizeof(void*) == 4 && c->local_total_alloc >= (1<<30)) {
  92                 // purge cache stats to prevent overflow
  93                 runtime_lock(&runtime_mheap);
  94                 runtime_purgecachedstats(c);
  95                 runtime_unlock(&runtime_mheap);
  96         }
  97
  98         if(!(flag & FlagNoGC))
  99                 runtime_markallocated(v, size, (flag&FlagNoPointers) != 0);
 100
 101         if(DebugTypeAtBlockEnd)
 102                 *(uintptr*)((uintptr)v+size-sizeof(uintptr)) = 0;
 103
 104         m->mallocing = 0;
 105
 106         if(!(flag & FlagNoProfiling) && (rate = runtime_MemProfileRate) > 0) {
 107                 if(size >= (uint32) rate)
 108                         goto profile;
 109                 if((uint32) m->mcache->next_sample > size)
 110                         m->mcache->next_sample -= size;
 111                 else {
 112                         // pick next profile time
 113                         // If you change this, also change allocmcache.
 114                         if(rate > 0x3fffffff)   // make 2*rate not overflow
 115                                 rate = 0x3fffffff;
 116                         m->mcache->next_sample = runtime_fastrand1() % (2*rate);
 117                 profile:
 118                         runtime_setblockspecial(v, true);
 119                         runtime_MProf_Malloc(v, size);
 120                 }
 121         }
 122
 123         if(dogc && mstats.heap_alloc >= mstats.next_gc)
 124                 runtime_gc(0);
 125
 126         if(raceenabled) {
 127                 runtime_racemalloc(v, size, m->racepc);
 128                 m->racepc = nil;
 129         }
 130         return v;
 131 }
 132
 133 void*
 134 __go_alloc(uintptr size)
 135 {
 136         return runtime_mallocgc(size, 0, 0, 1);
 137 }
 138
 139 // Free the object whose base pointer is v.
 140 void
 141 __go_free(void *v)
 142 {
 143         M *m;
 144         int32 sizeclass;
 145         MSpan *s;
 146         MCache *c;
 147         uint32 prof;
 148         uintptr size;
 149
 150         if(v == nil)
 151                 return;
 152
 153         // If you change this also change mgc0.c:/^sweep,
 154         // which has a copy of the guts of free.
 155
 156         m = runtime_m();
 157         if(m->mallocing)
 158                 runtime_throw("malloc/free - deadlock");
 159         m->mallocing = 1;
 160
 161         if(!runtime_mlookup(v, nil, nil, &s)) {
 162                 runtime_printf("free %p: not an allocated block\n", v);
 163                 runtime_throw("free runtime_mlookup");
 164         }
 165         prof = runtime_blockspecial(v);
 166
 167         if(raceenabled)
 168                 runtime_racefree(v);
 169
 170         // Find size class for v.
 171         sizeclass = s->sizeclass;
 172         c = m->mcache;
 173         if(sizeclass == 0) {
 174                 // Large object.
 175                 size = s->npages<<PageShift;
 176                 *(uintptr*)(s->start<<PageShift) = 1;   // mark as "needs to be zeroed"
 177                 // Must mark v freed before calling unmarkspan and MHeap_Free:
 178                 // they might coalesce v into other spans and change the bitmap further.
 179                 runtime_markfreed(v, size);
 180                 runtime_unmarkspan(v, 1<<PageShift);
 181                 runtime_MHeap_Free(&runtime_mheap, s, 1);
 182         } else {
 183                 // Small object.
 184                 size = runtime_class_to_size[sizeclass];
 185                 if(size > sizeof(uintptr))
 186                         ((uintptr*)v)[1] = 1;   // mark as "needs to be zeroed"
 187                 // Must mark v freed before calling MCache_Free:
 188                 // it might coalesce v and other blocks into a bigger span
 189                 // and change the bitmap further.
 190                 runtime_markfreed(v, size);
 191                 c->local_by_size[sizeclass].nfree++;
 192                 runtime_MCache_Free(c, v, sizeclass, size);
 193         }
 194         c->local_nfree++;
 195         c->local_alloc -= size;
 196         if(prof)
 197                 runtime_MProf_Free(v, size);
 198         m->mallocing = 0;
 199 }
 200
 201 int32
 202 runtime_mlookup(void *v, byte **base, uintptr *size, MSpan **sp)
 203 {
 204         M *m;
 205         uintptr n, i;
 206         byte *p;
 207         MSpan *s;
 208
 209         m = runtime_m();
 210
 211         m->mcache->local_nlookup++;
 212         if (sizeof(void*) == 4 && m->mcache->local_nlookup >= (1<<30)) {
 213                 // purge cache stats to prevent overflow
 214                 runtime_lock(&runtime_mheap);
 215                 runtime_purgecachedstats(m->mcache);
 216                 runtime_unlock(&runtime_mheap);
 217         }
 218
 219         s = runtime_MHeap_LookupMaybe(&runtime_mheap, v);
 220         if(sp)
 221                 *sp = s;
 222         if(s == nil) {
 223                 runtime_checkfreed(v, 1);
 224                 if(base)
 225                         *base = nil;
 226                 if(size)
 227                         *size = 0;
 228                 return 0;
 229         }
 230
 231         p = (byte*)((uintptr)s->start<<PageShift);
 232         if(s->sizeclass == 0) {
 233                 // Large object.
 234                 if(base)
 235                         *base = p;
 236                 if(size)
 237                         *size = s->npages<<PageShift;
 238                 return 1;
 239         }
 240
 241         if((byte*)v >= (byte*)s->limit) {
 242                 // pointers past the last block do not count as pointers.
 243                 return 0;
 244         }
 245
 246         n = s->elemsize;
 247         if(base) {
 248                 i = ((byte*)v - p)/n;
 249                 *base = p + i*n;
 250         }
 251         if(size)
 252                 *size = n;
 253
 254         return 1;
 255 }
 256
 257 MCache*
 258 runtime_allocmcache(void)
 259 {
 260         intgo rate;
 261         MCache *c;
 262
 263         runtime_lock(&runtime_mheap);
 264         c = runtime_FixAlloc_Alloc(&runtime_mheap.cachealloc);
 265         mstats.mcache_inuse = runtime_mheap.cachealloc.inuse;
 266         mstats.mcache_sys = runtime_mheap.cachealloc.sys;
 267         runtime_unlock(&runtime_mheap);
 268         runtime_memclr((byte*)c, sizeof(*c));
 269
 270         // Set first allocation sample size.
 271         rate = runtime_MemProfileRate;
 272         if(rate > 0x3fffffff)   // make 2*rate not overflow
 273                 rate = 0x3fffffff;
 274         if(rate != 0)
 275                 c->next_sample = runtime_fastrand1() % (2*rate);
 276
 277         return c;
 278 }
 279
 280 void
 281 runtime_freemcache(MCache *c)
 282 {
 283         runtime_MCache_ReleaseAll(c);
 284         runtime_lock(&runtime_mheap);
 285         runtime_purgecachedstats(c);
 286         runtime_FixAlloc_Free(&runtime_mheap.cachealloc, c);
 287         runtime_unlock(&runtime_mheap);
 288 }
 289
 290 void
 291 runtime_purgecachedstats(MCache *c)
 292 {
 293         // Protected by either heap or GC lock.
 294         mstats.heap_alloc += c->local_cachealloc;
 295         c->local_cachealloc = 0;
 296         mstats.heap_objects += c->local_objects;
 297         c->local_objects = 0;
 298         mstats.nmalloc += c->local_nmalloc;
 299         c->local_nmalloc = 0;
 300         mstats.nfree += c->local_nfree;
 301         c->local_nfree = 0;
 302         mstats.nlookup += c->local_nlookup;
 303         c->local_nlookup = 0;
 304         mstats.alloc += c->local_alloc;
 305         c->local_alloc= 0;
 306         mstats.total_alloc += c->local_total_alloc;
 307         c->local_total_alloc= 0;
 308 }
 309
 310 extern uintptr runtime_sizeof_C_MStats
 311   __asm__ ("runtime.Sizeof_C_MStats");
 312
 313 #define MaxArena32 (2U<<30)
 314
 315 void
 316 runtime_mallocinit(void)
 317 {
 318         byte *p;
 319         uintptr arena_size, bitmap_size;
 320         extern byte end[];
 321         byte *want;
 322         uintptr limit;
 323
 324         runtime_sizeof_C_MStats = sizeof(MStats);
 325
 326         p = nil;
 327         arena_size = 0;
 328         bitmap_size = 0;
 329
 330         // for 64-bit build
 331         USED(p);
 332         USED(arena_size);
 333         USED(bitmap_size);
 334
 335         runtime_InitSizes();
 336
 337         limit = runtime_memlimit();
 338
 339         // Set up the allocation arena, a contiguous area of memory where
 340         // allocated data will be found.  The arena begins with a bitmap large
 341         // enough to hold 4 bits per allocated word.
 342         if(sizeof(void*) == 8 && (limit == 0 || limit > (1<<30))) {
 343                 // On a 64-bit machine, allocate from a single contiguous reservation.
 344                 // 128 GB (MaxMem) should be big enough for now.
 345                 //
 346                 // The code will work with the reservation at any address, but ask
 347                 // SysReserve to use 0x000000c000000000 if possible.
 348                 // Allocating a 128 GB region takes away 37 bits, and the amd64
 349                 // doesn't let us choose the top 17 bits, so that leaves the 11 bits
 350                 // in the middle of 0x00c0 for us to choose.  Choosing 0x00c0 means
 351                 // that the valid memory addresses will begin 0x00c0, 0x00c1, ..., 0x0x00df.
 352                 // In little-endian, that's c0 00, c1 00, ..., df 00. None of those are valid
 353                 // UTF-8 sequences, and they are otherwise as far away from
 354                 // ff (likely a common byte) as possible. An earlier attempt to use 0x11f8
 355                 // caused out of memory errors on OS X during thread allocations.
 356                 // These choices are both for debuggability and to reduce the
 357                 // odds of the conservative garbage collector not collecting memory
 358                 // because some non-pointer block of memory had a bit pattern
 359                 // that matched a memory address.
 360                 //
 361                 // Actually we reserve 136 GB (because the bitmap ends up being 8 GB)
 362                 // but it hardly matters: e0 00 is not valid UTF-8 either.
 363                 //
 364                 // If this fails we fall back to the 32 bit memory mechanism
 365                 arena_size = MaxMem;
 366                 bitmap_size = arena_size / (sizeof(void*)*8/4);
 367                 p = runtime_SysReserve((void*)(0x00c0ULL<<32), bitmap_size + arena_size);
 368         }
 369         if (p == nil) {
 370                 // On a 32-bit machine, we can't typically get away
 371                 // with a giant virtual address space reservation.
 372                 // Instead we map the memory information bitmap
 373                 // immediately after the data segment, large enough
 374                 // to handle another 2GB of mappings (256 MB),
 375                 // along with a reservation for another 512 MB of memory.
 376                 // When that gets used up, we'll start asking the kernel
 377                 // for any memory anywhere and hope it's in the 2GB
 378                 // following the bitmap (presumably the executable begins
 379                 // near the bottom of memory, so we'll have to use up
 380                 // most of memory before the kernel resorts to giving out
 381                 // memory before the beginning of the text segment).
 382                 //
 383                 // Alternatively we could reserve 512 MB bitmap, enough
 384                 // for 4GB of mappings, and then accept any memory the
 385                 // kernel threw at us, but normally that's a waste of 512 MB
 386                 // of address space, which is probably too much in a 32-bit world.
 387                 bitmap_size = MaxArena32 / (sizeof(void*)*8/4);
 388                 arena_size = 512<<20;
 389                 if(limit > 0 && arena_size+bitmap_size > limit) {
 390                         bitmap_size = (limit / 9) & ~((1<<PageShift) - 1);
 391                         arena_size = bitmap_size * 8;
 392                 }
 393
 394                 // SysReserve treats the address we ask for, end, as a hint,
 395                 // not as an absolute requirement.  If we ask for the end
 396                 // of the data segment but the operating system requires
 397                 // a little more space before we can start allocating, it will
 398                 // give out a slightly higher pointer.  Except QEMU, which
 399                 // is buggy, as usual: it won't adjust the pointer upward.
 400                 // So adjust it upward a little bit ourselves: 1/4 MB to get
 401                 // away from the running binary image and then round up
 402                 // to a MB boundary.
 403                 want = (byte*)(((uintptr)end + (1<<18) + (1<<20) - 1)&~((1<<20)-1));
 404                 if(0xffffffff - (uintptr)want <= bitmap_size + arena_size)
 405                   want = 0;
 406                 p = runtime_SysReserve(want, bitmap_size + arena_size);
 407                 if(p == nil)
 408                         runtime_throw("runtime: cannot reserve arena virtual address space");
 409                 if((uintptr)p & (((uintptr)1<<PageShift)-1))
 410                         runtime_printf("runtime: SysReserve returned unaligned address %p; asked for %p", p, bitmap_size+arena_size);
 411         }
 412         if((uintptr)p & (((uintptr)1<<PageShift)-1))
 413                 runtime_throw("runtime: SysReserve returned unaligned address");
 414
 415         runtime_mheap.bitmap = p;
 416         runtime_mheap.arena_start = p + bitmap_size;
 417         runtime_mheap.arena_used = runtime_mheap.arena_start;
 418         runtime_mheap.arena_end = runtime_mheap.arena_start + arena_size;
 419
 420         // Initialize the rest of the allocator.
 421         runtime_MHeap_Init(&runtime_mheap, runtime_SysAlloc);
 422         runtime_m()->mcache = runtime_allocmcache();
 423
 424         // See if it works.
 425         runtime_free(runtime_malloc(1));
 426 }
 427
 428 void*
 429 runtime_MHeap_SysAlloc(MHeap *h, uintptr n)
 430 {
 431         byte *p;
 432
 433
 434         if(n > (uintptr)(h->arena_end - h->arena_used)) {
 435                 // We are in 32-bit mode, maybe we didn't use all possible address space yet.
 436                 // Reserve some more space.
 437                 byte *new_end;
 438                 uintptr needed;
 439
 440                 needed = (uintptr)h->arena_used + n - (uintptr)h->arena_end;
 441                 // Round wanted arena size to a multiple of 256MB.
 442                 needed = (needed + (256<<20) - 1) & ~((256<<20)-1);
 443                 new_end = h->arena_end + needed;
 444                 if(new_end <= h->arena_start + MaxArena32) {
 445                         p = runtime_SysReserve(h->arena_end, new_end - h->arena_end);
 446                         if(p == h->arena_end)
 447                                 h->arena_end = new_end;
 448                 }
 449         }
 450         if(n <= (uintptr)(h->arena_end - h->arena_used)) {
 451                 // Keep taking from our reservation.
 452                 p = h->arena_used;
 453                 runtime_SysMap(p, n);
 454                 h->arena_used += n;
 455                 runtime_MHeap_MapBits(h);
 456                 if(raceenabled)
 457                         runtime_racemapshadow(p, n);
 458                 return p;
 459         }
 460
 461         // If using 64-bit, our reservation is all we have.
 462         if(sizeof(void*) == 8 && (uintptr)h->bitmap >= 0xffffffffU)
 463                 return nil;
 464
 465         // On 32-bit, once the reservation is gone we can
 466         // try to get memory at a location chosen by the OS
 467         // and hope that it is in the range we allocated bitmap for.
 468         p = runtime_SysAlloc(n);
 469         if(p == nil)
 470                 return nil;
 471
 472         if(p < h->arena_start || (uintptr)(p+n - h->arena_start) >= MaxArena32) {
 473                 runtime_printf("runtime: memory allocated by OS (%p) not in usable range [%p,%p)\n",
 474                         p, h->arena_start, h->arena_start+MaxArena32);
 475                 runtime_SysFree(p, n);
 476                 return nil;
 477         }
 478
 479         if(p+n > h->arena_used) {
 480                 h->arena_used = p+n;
 481                 if(h->arena_used > h->arena_end)
 482                         h->arena_end = h->arena_used;
 483                 runtime_MHeap_MapBits(h);
 484                 if(raceenabled)
 485                         runtime_racemapshadow(p, n);
 486         }
 487
 488         return p;
 489 }
 490
 491 static Lock settype_lock;
 492
 493 void
 494 runtime_settype_flush(M *mp, bool sysalloc)
 495 {
 496         uintptr *buf, *endbuf;
 497         uintptr size, ofs, j, t;
 498         uintptr ntypes, nbytes2, nbytes3;
 499         uintptr *data2;
 500         byte *data3;
 501         bool sysalloc3;
 502         void *v;
 503         uintptr typ, p;
 504         MSpan *s;
 505
 506         buf = mp->settype_buf;
 507         endbuf = buf + mp->settype_bufsize;
 508
 509         runtime_lock(&settype_lock);
 510         while(buf < endbuf) {
 511                 v = (void*)*buf;
 512                 *buf = 0;
 513                 buf++;
 514                 typ = *buf;
 515                 buf++;
 516
 517                 // (Manually inlined copy of runtime_MHeap_Lookup)
 518                 p = (uintptr)v>>PageShift;
 519                 if(sizeof(void*) == 8)
 520                         p -= (uintptr)runtime_mheap.arena_start >> PageShift;
 521                 s = runtime_mheap.map[p];
 522
 523                 if(s->sizeclass == 0) {
 524                         s->types.compression = MTypes_Single;
 525                         s->types.data = typ;
 526                         continue;
 527                 }
 528
 529                 size = s->elemsize;
 530                 ofs = ((uintptr)v - (s->start<<PageShift)) / size;
 531
 532                 switch(s->types.compression) {
 533                 case MTypes_Empty:
 534                         ntypes = (s->npages << PageShift) / size;
 535                         nbytes3 = 8*sizeof(uintptr) + 1*ntypes;
 536
 537                         if(!sysalloc) {
 538                                 data3 = runtime_mallocgc(nbytes3, FlagNoPointers, 0, 1);
 539                         } else {
 540                                 data3 = runtime_SysAlloc(nbytes3);
 541                                 if(0) runtime_printf("settype(0->3): SysAlloc(%x) --> %p\n", (uint32)nbytes3, data3);
 542                         }
 543
 544                         s->types.compression = MTypes_Bytes;
 545                         s->types.sysalloc = sysalloc;
 546                         s->types.data = (uintptr)data3;
 547
 548                         ((uintptr*)data3)[1] = typ;
 549                         data3[8*sizeof(uintptr) + ofs] = 1;
 550                         break;
 551
 552                 case MTypes_Words:
 553                         ((uintptr*)s->types.data)[ofs] = typ;
 554                         break;
 555
 556                 case MTypes_Bytes:
 557                         data3 = (byte*)s->types.data;
 558                         for(j=1; j<8; j++) {
 559                                 if(((uintptr*)data3)[j] == typ) {
 560                                         break;
 561                                 }
 562                                 if(((uintptr*)data3)[j] == 0) {
 563                                         ((uintptr*)data3)[j] = typ;
 564                                         break;
 565                                 }
 566                         }
 567                         if(j < 8) {
 568                                 data3[8*sizeof(uintptr) + ofs] = j;
 569                         } else {
 570                                 ntypes = (s->npages << PageShift) / size;
 571                                 nbytes2 = ntypes * sizeof(uintptr);
 572
 573                                 if(!sysalloc) {
 574                                         data2 = runtime_mallocgc(nbytes2, FlagNoPointers, 0, 1);
 575                                 } else {
 576                                         data2 = runtime_SysAlloc(nbytes2);
 577                                         if(0) runtime_printf("settype.(3->2): SysAlloc(%x) --> %p\n", (uint32)nbytes2, data2);
 578                                 }
 579
 580                                 sysalloc3 = s->types.sysalloc;
 581
 582                                 s->types.compression = MTypes_Words;
 583                                 s->types.sysalloc = sysalloc;
 584                                 s->types.data = (uintptr)data2;
 585
 586                                 // Move the contents of data3 to data2. Then deallocate data3.
 587                                 for(j=0; j<ntypes; j++) {
 588                                         t = data3[8*sizeof(uintptr) + j];
 589                                         t = ((uintptr*)data3)[t];
 590                                         data2[j] = t;
 591                                 }
 592                                 if(sysalloc3) {
 593                                         nbytes3 = 8*sizeof(uintptr) + 1*ntypes;
 594                                         if(0) runtime_printf("settype.(3->2): SysFree(%p,%x)\n", data3, (uint32)nbytes3);
 595                                         runtime_SysFree(data3, nbytes3);
 596                                 }
 597
 598                                 data2[ofs] = typ;
 599                         }
 600                         break;
 601                 }
 602         }
 603         runtime_unlock(&settype_lock);
 604
 605         mp->settype_bufsize = 0;
 606 }
 607
 608 // It is forbidden to use this function if it is possible that
 609 // explicit deallocation via calling runtime_free(v) may happen.
 610 void
 611 runtime_settype(void *v, uintptr t)
 612 {
 613         M *mp;
 614         uintptr *buf;
 615         uintptr i;
 616         MSpan *s;
 617
 618         if(t == 0)
 619                 runtime_throw("settype: zero type");
 620
 621         mp = runtime_m();
 622         buf = mp->settype_buf;
 623         i = mp->settype_bufsize;
 624         buf[i+0] = (uintptr)v;
 625         buf[i+1] = t;
 626         i += 2;
 627         mp->settype_bufsize = i;
 628
 629         if(i == nelem(mp->settype_buf)) {
 630                 runtime_settype_flush(mp, false);
 631         }
 632
 633         if(DebugTypeAtBlockEnd) {
 634                 s = runtime_MHeap_Lookup(&runtime_mheap, v);
 635                 *(uintptr*)((uintptr)v+s->elemsize-sizeof(uintptr)) = t;
 636         }
 637 }
 638
 639 void
 640 runtime_settype_sysfree(MSpan *s)
 641 {
 642         uintptr ntypes, nbytes;
 643
 644         if(!s->types.sysalloc)
 645                 return;
 646
 647         nbytes = (uintptr)-1;
 648
 649         switch (s->types.compression) {
 650         case MTypes_Words:
 651                 ntypes = (s->npages << PageShift) / s->elemsize;
 652                 nbytes = ntypes * sizeof(uintptr);
 653                 break;
 654         case MTypes_Bytes:
 655                 ntypes = (s->npages << PageShift) / s->elemsize;
 656                 nbytes = 8*sizeof(uintptr) + 1*ntypes;
 657                 break;
 658         }
 659
 660         if(nbytes != (uintptr)-1) {
 661                 if(0) runtime_printf("settype: SysFree(%p,%x)\n", (void*)s->types.data, (uint32)nbytes);
 662                 runtime_SysFree((void*)s->types.data, nbytes);
 663         }
 664 }
 665
 666 uintptr
 667 runtime_gettype(void *v)
 668 {
 669         MSpan *s;
 670         uintptr t, ofs;
 671         byte *data;
 672
 673         s = runtime_MHeap_LookupMaybe(&runtime_mheap, v);
 674         if(s != nil) {
 675                 t = 0;
 676                 switch(s->types.compression) {
 677                 case MTypes_Empty:
 678                         break;
 679                 case MTypes_Single:
 680                         t = s->types.data;
 681                         break;
 682                 case MTypes_Words:
 683                         ofs = (uintptr)v - (s->start<<PageShift);
 684                         t = ((uintptr*)s->types.data)[ofs/s->elemsize];
 685                         break;
 686                 case MTypes_Bytes:
 687                         ofs = (uintptr)v - (s->start<<PageShift);
 688                         data = (byte*)s->types.data;
 689                         t = data[8*sizeof(uintptr) + ofs/s->elemsize];
 690                         t = ((uintptr*)data)[t];
 691                         break;
 692                 default:
 693                         runtime_throw("runtime_gettype: invalid compression kind");
 694                 }
 695                 if(0) {
 696                         runtime_lock(&settype_lock);
 697                         runtime_printf("%p -> %d,%X\n", v, (int32)s->types.compression, (int64)t);
 698                         runtime_unlock(&settype_lock);
 699                 }
 700                 return t;
 701         }
 702         return 0;
 703 }
 704
 705 // Runtime stubs.
 706
 707 void*
 708 runtime_mal(uintptr n)
 709 {
 710         return runtime_mallocgc(n, 0, 1, 1);
 711 }
 712
 713 void *
 714 runtime_new(const Type *typ)
 715 {
 716         void *ret;
 717         uint32 flag;
 718
 719         if(raceenabled)
 720                 runtime_m()->racepc = runtime_getcallerpc(&typ);
 721         flag = typ->__code&GO_NO_POINTERS ? FlagNoPointers : 0;
 722         ret = runtime_mallocgc(typ->__size, flag, 1, 1);
 723
 724         if(UseSpanType && !flag) {
 725                 if(false) {
 726                         runtime_printf("new %S: %p\n", *typ->__reflection, ret);
 727                 }
 728                 runtime_settype(ret, (uintptr)typ | TypeInfo_SingleObject);
 729         }
 730
 731         return ret;
 732 }
 733
 734 func GC() {
 735         runtime_gc(1);
 736 }
 737
 738 func SetFinalizer(obj Eface, finalizer Eface) {
 739         byte *base;
 740         uintptr size;
 741         const FuncType *ft;
 742
 743         if(obj.__type_descriptor == nil) {
 744                 runtime_printf("runtime.SetFinalizer: first argument is nil interface\n");
 745                 goto throw;
 746         }
 747         if(obj.__type_descriptor->__code != GO_PTR) {
 748                 runtime_printf("runtime.SetFinalizer: first argument is %S, not pointer\n", *obj.__type_descriptor->__reflection);
 749                 goto throw;
 750         }
 751         if(!runtime_mlookup(obj.__object, &base, &size, nil) || obj.__object != base) {
 752                 runtime_printf("runtime.SetFinalizer: pointer not at beginning of allocated block\n");
 753                 goto throw;
 754         }
 755         ft = nil;
 756         if(finalizer.__type_descriptor != nil) {
 757                 if(finalizer.__type_descriptor->__code != GO_FUNC)
 758                         goto badfunc;
 759                 ft = (const FuncType*)finalizer.__type_descriptor;
 760                 if(ft->__dotdotdot || ft->__in.__count != 1 || !__go_type_descriptors_equal(*(Type**)ft->__in.__values, obj.__type_descriptor))
 761                         goto badfunc;
 762         }
 763
 764         if(!runtime_addfinalizer(obj.__object, finalizer.__type_descriptor != nil ? *(void**)finalizer.__object : nil, ft)) {
 765                 runtime_printf("runtime.SetFinalizer: finalizer already set\n");
 766                 goto throw;
 767         }
 768         return;
 769
 770 badfunc:
 771         runtime_printf("runtime.SetFinalizer: second argument is %S, not func(%S)\n", *finalizer.__type_descriptor->__reflection, *obj.__type_descriptor->__reflection);
 772 throw:
 773         runtime_throw("runtime.SetFinalizer");
 774 }